Замена направляющих втулок клапанов своими руками
Содержание:
- Зачем нужны направляющие втулки?
- Когда нужно менять направляющие?
- Процесс замены
- Ремонт седел
- Как определить, что произошел износ направляющих втулок?
- Для чего нужна направляющая втулка
- Замена направляющих втулок клапанов – реанимируем двигатель + видео
- Замена клапанов двигателя ВАЗ 2107
- Как определить износ?
- Как заменить направляющие втулки клапанов
Зачем нужны направляющие втулки?
В начале и середине прошлого века ГБЦ автомобилей изготавливались из чугуна, а клапаны просто вставлялись в точно просверленные отверстия. Но впоследствии производители отказались от чугунных головок из-за большого веса и недостаточного отведения излишков теплоты, а им на смену пришли лёгкие ГБЦ из алюминиевых сплавов. Эти металлы обладают прекрасной теплопроводностью, но слабо противостоят износу от трения.
Чтобы решить проблему, была придумана направляющая втулка — посредник между мягким сплавом головки цилиндров и стальным стержнем клапана, постоянно движущимся вверх-вниз в процессе работы. Изготовленная из чугуна или специальной бронзы, она надёжно запрессовывается в тело ГБЦ, а внутрь с минимальным зазором вставляется клапан.
На схеме двигателя показано расположение направляющих втулок
Сама втулка представляет собой полый цилиндр, сделанный точно по размерам под определённую модель автомобиля. Наружная поверхность отшлифована и на ощупь гладкая, а на внутренней выполнена спиралевидная канавка в виде резьбы. По ней движется моторное масло, смазывающее ось клапана и снижающее силу трения. В верхней части направляющей детали сделана неглубокая выборка, куда вставляется стопорное кольцо.
Слева втулка для выпускного клапана, справа — для впускного
Важный момент. Направляющие элементы для впускной и выпускной группы клапанов отличаются по конструкции, хотя внешне могут выглядеть одинаково (например, детали для российских автомобилей ВАЗ 2108—09). Разница такая: во втулке для выхлопного тракта масляная канавка выполнена по всей длине отверстия, а для впускного — только наполовину. А вот изделия для «классики» ВАЗ 2106 различаются и по размерам, при одинаковом диаметре выпускные элементы длиннее впускных.
Бронзовые втулки для ВАЗ 2109 с виду все одинаковые
Втулки выполняют следующие функции:
- как явствует из названия, они направляют движение клапана, чтобы его тарелка чётко совмещалась с седлом и плотно прилегала к нему;
- принимают на себя нагрузку от силы трения, возникающую во время поступательно-возвратного движения стержня клапана;
- клапанная чашка сильно нагревается в камере сгорания, а втулка передаёт это тепло алюминиевому сплаву головки цилиндров;
- благодаря специальной канавке деталь обеспечивает смазку трущихся поверхностей.
Чугунные детали ВАЗ 2106 — впускные втулки короче выхлопных
Когда элемент запрессован в отверстие ГБЦ, то его верхняя часть меньшего диаметра на несколько миллиметров выступает над поверхностью. Это необходимо, чтобы установить на неё маслосъемный колпачок (он же — сальник клапана), не позволяющий смазке из верхней части двигателя попадать в камеру сгорания через внутреннее отверстие втулки.
Так выглядит выступающая часть, куда надевается маслосъёмный колпачок
С этим читают
Когда нужно менять направляющие?
Выходящий из выхлопной сизый дым — признак сгорания масла
Признаки потребления масла из-за проблем с направляющими такие:
- сизый дым из выхлопной трубы от вылетающих продуктов горения смазки, постоянно попадающей в цилиндры;
- машина практически не теряет в динамике, но дымит изрядно;
- светлый «пушистый» нагар на электродах свечей зажигания;
- на юбках и резьбовой части свечей наблюдается масло в жидком виде.
Это и есть масляный нагар на свече зажигания
Поскольку масло может проникать в камеры также по вине цилиндро — поршневой группы, необходимо провести диагностику, чтобы точно определить неисправность. В качестве примера предлагается взять популярный автомобиль ВАЗ 2106:
- Померьте компрессию в цилиндрах. Цель — убедиться в нормальном техническом состоянии поршневых колец.
- Снимите клапанную крышку, ослабьте цепь и открутите шестерню распредвала, предварительно совместив метки.
- Демонтируйте распределительный вал вместе с постелью и снимите коромысла. Разблокируйте пружины клапанов того цилиндра, чья свеча сильнее покрыта нагаром.
- Аккуратно снимите сальник и рукой попробуйте покачать шток в стороны, одновременно двигая его вверх-вниз.
Чтобы ощутить люфт, клапан надо вытащить за шток и покачать в стороны
При наличии люфта можете смело продолжать разборку, поскольку для замены втулок необходимо снять головку цилиндров. Если вас не оставили сомнения, проверьте остальные клапаны, картина должна быть примерно одинаковой.
Итак, непосредственно приступаем к самой работе! Чтобы все прошло удачно и без каких-либо оплошностей, вам необходимо соблюдать следующую инструкцию. Сначала вставляем поочередно оправку в отверстия старых втулок и очень аккуратно, не применяя особых усилий, наносим удары молотком по самому концу оправки.
Для установки новых втулок их необходимо выдержать в морозилке примерно двое суток, так они будут более сжатыми и потом плавно разместятся в посадочном месте. Дальше нам необходимо нагреть головки блока цилиндров на электроплитке примерно до температуры, равной 100 градусам, тем самым мы расширим посадочные места. Остался последний этап: надеваем на втулки стопорные кольца, вставляем их в отверстия и также аккуратно, как мы их доставали, начинаем вбивать.
Процесс замены
Как уже говорилось выше, для снятия и установки направляющих необходима специальная наставка. Рассмотрим, что она из себя представляет и как ей пользоваться.
1. Описание наставки
Оправка для снятия и установки направляющей состоит из двух частей.
Первая часть представляет собой шток определенной длины, обработанный на токарном станке и имеющий в определенных местах разный диаметр. Самый большой диаметр штока занимает основную его длину и составляет 18 мм. За эту часть шток удерживается рукой, и она ограничивает проскакивание штока на другую сторону при снятии втулки, что предохранит поверхность головки блока от удара молотком. Диаметр второй части штока равен диаметру втулки. Длина этой части равняется глубине отверстия, в котором размещена втулка. Третья часть штока самая короткая — ее диаметр соответствует внутреннему диаметру штока клапана (диаметру внутренней поверхности направляющей). Ее предназначение заключается в том, чтобы при выбивании втулки направление штока строго соответствовало направлению втулки и не создавался перекос штока при ударе по нему молотком.
Вторая часть штока похожа на торцевую головку. Отличает ее от торцевой головки отсутствие внутри граней (цилиндрическое отверстие с диаметром и длиной, равной диаметру и длине верхней части направляющей). В верхней части головки имеется отверстие с диаметром, равным внутреннему диаметру втулки и внешнему размеру штока с рабочей стороны.
Как видно из описания оправки, найти ей замену из подручных средств не так сложно. Для этого как минимум понадобится цилиндрический стержень удобной длины, диаметр которого с одной стороны равняется внешнему диаметру втулки. В качестве наставки можно использовать старый шток маслонасоса от ВАЗ, предварительно сточив шестерню.
Для установки направляющей на место используйте торцевую головку подходящего диаметра либо подходящую полую трубку.
Далее в тексте будут использоваться термины «оправка», «шток», «головка», подразумевающие под собой как специальную оправку, так и подходящие подручные средства.
2. Процесс снятия изношенной направляющей и установка новой
Для снятия втулки переворачиваем ГБЦ рабочей частью вверх. Далее берем шток, вставляем в отверстие клапана и молотком аккуратно выпрессовываем.
В данном процессе важна точность удара. Если вы попадете молотком по поверхности головки блока, то это приведет к нарушению плоскости ГБЦ. Чтобы выбить втулку, удар должен быть сильным, а для этого лучше использовать тяжелый молоток.
Чтобы установить новую втулку, разместите ГБЦ на поверхности в положении, в котором она размещается на двигателе. Затем возьмите новую втулку, смажьте внешнюю поверхность маслом и установите ее в нужное отверстие.
Далее наденьте на нее головку и вставьте шток
Аккуратно ударяя молотком по верху штока, запрессуйте направляющую втулкуна место.
При установке обратите внимание, чтобы выбранные подручные средства не касались верха седла сальника (отмечен стрелочкой 1), так как при ударе седло деформируется или от него отколется кусок. Головка должна упираться в основание седла сальника (отмечено стрелочкой 2)
Со снятием и установкой направляющей втулки проблем не возникает. Это простая процедура, которая требует определенных знаний, аккуратности и точности при работе.
Ещё кое-что полезное для Вас:
- Разбор и промывка гидрокомпенсаторов своими руками — инструкция + видео
- Как установить головку блока цилиндров на двигателе
- Затяжка головки блока цилиндров — как правильно выполнить?
Ремонт седел
Ремонт седел клапанов выполняется при их естественном износе и неплотном прилегании тарелки к своему посадочному месту.
С целью восстановления геометрии колец применяются шарошки для седел клапанов — набор фрезерующих головок, позволяющих делать необходимые углы.
Шарошки могут использоваться в сочетании со специальным оборудованием. Однако оно является дорогостоящим. Поэтому в домашних условиях применяют ключ-трещотку с удлинителем. Правильно обработанные места имеют углы 30˚, 60˚ и 45˚. Обработка седел клапанов для создания каждого из них производится соответствующей фрезой.
Шлифовка седел клапанов не требует их нагрева или другой обработки. Проточку производят «насухую». В дальнейшем, в момент притирки, необходимо использовать специальную притирочную пасту. Для достижения лучшего результата притирку на новые седла рекомендуется производить вручную, а не с помощью дрели.
Еще одной разновидностью ремонта является проточка посадочных мест под ремонтные вставки. Для этого по вышеописанному алгоритму удаляют седла, после чего, специальным режущим инструментом протачивают места под них. Размер ремонтного места должен быть на 0.01-0.02 см меньше вставки. Монтаж производят после нагрева ГБЦ и охлаждение монтируемых элементов.
Седла клапанов отвечают за три основных функции: обеспечивают герметичность в закрытом положении, обеспечение оптимального воздушного потока, когда клапан открывается, и для передачи тепла от клапана к головке, когда клапан закрыт. Седла клапанов должны быть достаточно твердыми, чтобы выполнять основные функции достаточно длительный период, достаточно мягкими, чтобы предотвратить повреждение клапана, и иметь достаточную теплопроводность для отвода тепла от клапана. Расположение и высота седла клапанов в головке блока цилиндров является определяющим фактором для достижения правильной согласованной работы всех цилиндров.
Как определить, что произошел износ направляющих втулок?
На всех автомобилях втулки представлены по-разному, но принцип работы у них один. От клапанов напрямую зависит, как эффективно будет проходить заполнение цилиндров маслом, или наоборот, освобождение их от продуктов сгорания. Клапаны открывают и закрывают просвет, в который поступает топливная смесь.
Если вы заметили, что масла стало расходоваться слишком много, то стоит первым делом обратить внимание на работу клапанов. Также характерный шум в области мотора, особенно около головок, будет свидетельствовать о проблеме
Поднимите капот, заведите двигатель и внимательно послушайте, как звучит «сердце» автомобиля. Если двигатель работает, но на его фоне происходит какой-то странный шум, то вам стоит обратить внимание на всё те же клапаны.
Характер работы пары «клапанный стержень — втулка» обуславливает повышенный износ внутренней поверхности последней. Заметен он становится при длительном пробеге автомобиля (около 150 тыс. км.). В то же время использование масел низкого качества может существенно ускорить выработку ресурса втулок. Поэтому всегда перед их заменой желательно определить степень износа. Для этого есть два метода:
- С использованием микрометра в паре с нутромером. С помощью этих инструментов у втулки измеряется минимальное значение внутреннего диаметра, а также максимальный диаметр зоны хода клапанного стержня. Разность между полученными диаметрами и даст нам ширину искомого зазора. При проведении измерений не нужно забывать о конусном и бочкообразном характере износа стержня, а также о том, что с высотой у втулки меняется диаметр. Все поверхности перед началом замеров необходимо хорошо очистить от пыли и грязи.
Набор из Нутромера и микрометра для определения износа втулок
- С использованием индикатора часового типа со специальной стойкой (микрометрический нутромер или нутромер индикаторного типа). Если полученное значение зазора выходит за обозначенные в мануале пределы, то берётся новый клапан и повторяется процедура замеров. Если же и во втором случае зазор вышел за рамки допустимого, значит, запчасти идут под замену.
Нутромер с индикатором часового типа для измерения зазоров между втулкой и клапаном
Если ножка клапана продолжит «гулять» в направляющей, то разрушатся и сальники. Они изготовлены из относительно мягкого материала, но при чрезмерных нагрузках он затвердевает. В результате даже при небольшом смещении стержня может произойти разрушение сальника. Результат – масло попадает в камеры сгорания, появляется сильный нагар, увеличивается уровень вредных выбросов.
На втулке более всего изнашивается внутренняя поверхность. Заметным износ становится при достижении пробега в 150 тыс. км и более. Но если вы используете низкокачественные марки масел, то ресурс элементов становится еще меньше.
Проверить степень износа можно двумя способами:
- При помощи двух измерительных приборов – нутрометра и микрометра. Они позволяют измерить минимальное значение диаметра (внутреннего) втулок. Кроме того, с их помощью вы можете произвести замер максимального диаметра части хода стержня клапана. По сути, разность между этими двумя значениями и является значением износа. Обязательно только перед началом измерений очищайте все элементы от грязи и пыли, масла. Это позволит существенно увеличить точность и уменьшить погрешность.
- С помощью специального часового индикатора, установленного на стойке. Это может быть индикаторный или микрометрический нутрометр. В том случае, если зазор большой, необходимо установить новый клапан и произвести повторную проверку. Если и в этот раз зазор зашкаливает, то придется менять направляющие.
На всех автомобилях втулки представлены по-разному, но принцип работы у них один. От клапанов напрямую зависит, как эффективно будет проходить заполнение цилиндров маслом, или наоборот, освобождение их от продуктов сгорания. Клапаны открывают и закрывают просвет, в который поступает топливная смесь.
Для чего нужна направляющая втулка
Направляющую втулку вполне справедливо можно считать основным элементом, от которого зависит ресурс и правильная работа тандема «седло — клапанная тарелка». Материал, из которого изготовлена деталь и сама её конструкция в первую очередь нацелены на работу в условиях больших скоростях закреплённого в ней клапанного стержня, постоянных высокотемпературных нагрузок и практически полного отсутствия смазки в паре «клапан-втулка».
Причины и последствия деформации
Описанные условия приводят к тому, что в процессе работы мотора изнашиваются и направляющая втулка клапана, из-за чего со временем может нарушаться её соосность с клапанным стержнем. В дальнейшем деталь ещё больше разбивается и клапан начинает «гулять» и неплотно прилегать к своему седлу, а это, в свою очередь, приводит к разбитию фаски седла со временем. В качестве последствий можно получить прогар клапана и попасть на замену седла.
Внешний вид бронзовых направляющих втулок для моделей ВАЗ 2108–2109
Также из-за «гуляния» клапана в разбитой направляющей могут быстрее прийти в негодность маслосъёмные колпачки. Они просто не смогут удерживать масло при увеличившихся угловых смещениях клапанного стержня. Результатом будет попадание масла в двигатель, а если ещё учесть, что через разбитую втулку будет проходить масла больше обычного, то ситуация получается не из приятных. Увеличится нагар на клапанах и других деталях вокруг камеры сгорания, повысится уровень вредных выбросов выхлопных газов и можно получить преждевременно вышедший из строя каталитический нейтрализатор. И простой заменой маслосъёмных колпачков тут не обойтись, так как вскоре проблема снова вернётся.
Почему не стоит пренебрегать проверкой
В процессе ремонта двигателя его головке лучше уделить особое внимание. Нередко именно эта часть мотора виновна в том, что уровень компрессии в цилиндрах далёк от желаемого
Автомобилисты порой при ремонте ГБЦ ограничиваются только притиркой клапанов к их сёдлам, считая, что в цельнометаллических втулках особо изнашиваться особо-то нечему. В то же время проверить, насколько велик зазор между деталью и её клапаном будет совсем нелишним делом. Когда полученные цифры зазора выходят за рамки рекомендуемых автопроизводителем, то никакая притирка клапанов или замена маслосъёмных колпачков не уберегут от проблем в дальнейшем.
Материалы, используемые для изготовления втулок
Для изготовления втулок применяют материалы с хорошей износостойкостью и уровнем теплопроводности. Среди таких можно найти:
- специальные сплавы чугуна;
- бронзУ;
- латунь;
- металлокерамику.
По теплопроводности и себестоимости латунь наряду с бронзой находятся в лидерах, поэтому подавляющее большинство втулок изготовлено из сплавов этих металлов.
Нюансы, которые необходимо учитывать
Большинство втулок имеют специальный опорный буртик на наружной стороне, призванный обеспечить надлежащую фиксацию детали по вертикали в ГБЦ. Если же деталь гладкая, то установка осуществляется с использованием специальной оправки.
Для впускных клапанов направляющие втулки не должны выступать, дабы не увеличивать аэродинамическое сопротивление впускного канала. Втулки выпускных клапанов призваны по максимуму «прятать» стержень клапана для сохранности последнего от воздействия высоких температур и лучшего отвода тепла.
Внешний вид и расположение направляющей втулки клапана в ГБЦ
Точность изготовления втулок очень высока. Это необходимо для получения максимально выверенной соосности и наилучшего прилегания клапанной тарелки и седла при функционировании двигателя. Снаружи корпус детали, которую предстоит запрессовать в ГБЦ, должен быть максимально чисто обработан, на нём должны отсутствовать какие-либо царапины или риски. Этим обеспечивается оптимальный отвод тепла от этой хапчасти в головку блока.
Замена направляющих втулок клапанов – реанимируем двигатель + видео
При частой эксплуатации автомобиля периодическая замена направляющих втулок клапанов практически неизбежна. Эти элементы необходимы для того, чтобы снизить расход масла в двигателе. Постараемся осуществить такую операцию самостоятельно.
На всех автомобилях втулки представлены по-разному, но принцип работы у них один.
От клапанов напрямую зависит, как эффективно будет проходить заполнение цилиндров маслом, или наоборот, освобождение их от продуктов сгорания.
Клапаны открывают и закрывают просвет, в который поступает топливная смесь. Чтобы определить, что произошел износ направляющих втулок клапанов, есть ряд признаков, которые перечислены ниже.
Если вы заметили, что масла стало расходоваться слишком много, то стоит первым делом обратить внимание на работу клапанов. Также характерный шум в области мотора, особенно около головок, будет свидетельствовать о проблеме. Поднимите капот, заведите двигатель и внимательно послушайте, как звучит «сердце» автомобиля
Поднимите капот, заведите двигатель и внимательно послушайте, как звучит «сердце» автомобиля
Также характерный шум в области мотора, особенно около головок, будет свидетельствовать о проблеме. Поднимите капот, заведите двигатель и внимательно послушайте, как звучит «сердце» автомобиля.
Если двигатель работает, но на его фоне происходит какой-то странный шум, то вам стоит обратить внимание на всё те же клапаны
Если по какой-то причине у вас был искривлен шток, то после его замены необходимо сразу заменить клапаны, чтобы не ждать скорого наступления их неработоспособности.
Замена направляющих втулок клапанов – собираем инструменты
Перед тем, как заменить направляющие втулки клапанов, необходимо произвести определенную подготовку. Замена втулок на всех автомобилях производится примерно одинаково.
Есть небольшие отличия в двигателях определенных стран, например, порядок работ на русских и японских моторах будет различным.
Чтобы произвести данную операцию, необходима специальная оправка, которую можно заказать любому знакомому токарю, или же можно обратиться в мастерскую.
Также перед заменой вам необходимо подготовить стандартный набор инструментов: ключ, отвертки, сверла и тому подобные вещи.
Стоит отметить, что вам понадобится запрессовка направляющих втулок клапанов, это специальный инструмент. Данный девайс сейчас продается в магазинах, но можно также его сделать самому.
В данной статье, как именно сделать этот инструмент, мы описывать не будем, но вы с легкостью сможете найти информацию в других статьях.
Как заменить направляющие втулки клапанов самостоятельно?
Итак, непосредственно приступаем к самой работе! Чтобы все прошло удачно и без каких-либо оплошностей, вам необходимо соблюдать следующую инструкцию.
Сначала вставляем поочередно оправку в отверстия старых втулок и очень аккуратно, не применяя особых усилий, наносим удары молотком по самому концу оправки. Тем самым медленно и, самое главное, аккуратно мы выбиваем втулки.
Затем необходимо прочистить данное освободившееся место. Лучше всего, если есть такая возможность, втулки продуйте сжатым воздухом.
Для установки новых втулок их необходимо выдержать в морозилке примерно двое суток, так они будут более сжатыми и потом плавно разместятся в посадочном месте.
Дальше нам необходимо нагреть головки блока цилиндров на электроплитке примерно до температуры, равной 100 градусам, тем самым мы расширим посадочные места.
Остался последний этап: надеваем на втулки стопорные кольца, вставляем их в отверстия и также аккуратно, как мы их доставали, начинаем вбивать.
Обратите внимание, если колпачки разболтались, то совсем необязательно производить замену. В данной проблеме поможет развертка направляющих втулок клапанов. Она делается вручную, вы просто утягиваете клапан до минимального значения зазора
Она делается вручную, вы просто утягиваете клапан до минимального значения зазора.
Для впускного клапана значение примерно от 0,020-0,055 мм, а если брать выпускной клапан, то значение должно быть 0,035-0,070 мм. Чтобы полностью завершить эту статью, осталось выяснить, какие направляющие втулки клапанов лучше? Между собой они отличаются по материалу изготовления.
Конечно, лучше всего, если втулки будут чугунные. Так как в данном случае, чем прочнее материал, тем он лучше для использования.
Замена клапанов двигателя ВАЗ 2107
Необходимость замены клапанов ВАЗ 2107 возникает в следующих случаях:
- клапаны погнулись из-за перескочившей цепи ГРМ или в результате сильного износа штока;
- треснула тарелка;
- прогорел сам клапан.
Для ремонта потребуется приобрести новые клапаны и подготовить инструменты, используемые при замене маслосъёмных колпачков. Кроме этого, с двигателя необходимо снять ГБЦ. Это делается следующим образом:
- Головкой на 10 отворачиваем крепёж ГБЦ.
Замена направляющих клапанов
Втулки клапанов (направляющие клапанов) предназначены для направления движения штока клапана. Благодаря точному прилеганию головки на седло происходит герметизация камеры сгорания. Корректная работа клапанов во многом зависит от исправности сёдел и направляющих, которые со временем изнашиваются и начинают негативно влиять на работу двигателя. В этом случае втулки и сёдла подлежат замене.
При сильном износе втулок увеличивается расход масла, выходят из строя маслосъёмные колпачки, и смазка попадает в цилиндры. В результате нарушается температурный режим работы двигателя, а на его отдельных частях образуется нагар. Основные признаки износа направляющих:
- увеличение расхода масла;
- появление шума в области ГБЦ.
Чтобы удостовериться, что неисправны именно втулки, нужно открыть капот и прислушаться к работе мотора. Если будут слышны нехарактерные звуки и шумы, то потребуется провести диагностику клапанов и их направляющих.
Для ремонта потребуется:
- молоток;
- развёртки на 8.022 и 8.028;
- оправка для выпрессовки и запрессовки втулок.
Замену втулок клапанов выполняют на снятой головке двигателя в следующей последовательности:
- Молотком наносим удары по оправке и выбиваем направляющую клапана.
Замена седла клапана
Работа клапанов с сёдлами, как и всего двигателя, связана с воздействием высоких температур. Это может привести к образованию на деталях различных дефектов, таких как раковины, трещины, пригары. В случае перегрева ГБЦ возможно появление несоосности между втулкой клапана и седлом. В результате нарушится герметичность соединения. Кроме этого, по оси кулачка седло изнашивается быстрее, чем в остальных местах.
Для замены седло потребуется извлечь из посадочного места. Необходимый набор инструментов и оборудования может отличаться в зависимости от возможностей автовладельца:
- станок;
- электродрель;
- молоток;
- металлическая наставка;
- старый клапан.
Демонтаж седла можно произвести следующими способами:
- С помощью станка. Седло растачивается и становится тонким и менее прочным. В процессе оставшаяся часть седла проворачивается и вынимается плоскогубцами.
- С помощью электрической дрели. В патрон дрели зажимают абразивный круг небольшого размера, включают инструмент и врезаются в седло. В определённый момент деталь можно будет вынуть из-за ослабления натяга.
- С помощью сварки. К седлу в нескольких местах приваривается старый клапан. Клапан вместе с седлом выбивается ударами молотка.
Установку нового седла производят в следующем порядке:
- Для обеспечения необходимого натяга в 0,1–0,15 мм производят нагрев ГБЦ на газовой плите до 100 ˚С и охлаждение сёдел в морозильной камере холодильника в течение двух суток.
- Запрессовывают седло в головку двигателя несильными ударами молотка через наставку.
- После остывания головки приступают к зенковке сёдел.
Лучше всего нарезать фаску на станке. Жёсткое закрепление детали и центровка резца обеспечат высокую точность, которую невозможно получить при использовании ручных инструментов. Если такой возможности нет, можно использовать шарошки и дрель.
На седле нарезают три кромки фрезами с разными углами:
Последняя кромка является самой узкой. Именно с ней будет соприкасаться клапан. После этого останется только притереть клапана.
Видео: замена седла клапана
Притирка клапанов ВАЗ 2107
Притирка клапанов необходима для обеспечения герметичности камеры сгорания. Её выполняют не только после замены седла, но и при снижении компрессии в цилиндрах. Выполнить притирку можно следующими способами:
- на специальном станке;
- ручной фрезой;
- механическим способом.
Так как специальное оборудование можно найти только в автосервисах или механических цехах, в гаражных условиях наиболее распространённым является последний вариант. Для ручной притирки потребуется:
Притирают клапана в следующей последовательности:
- Надеваем на клапан пружину и вставляем его шток во втулку.
Как определить износ?
На втулке более всего изнашивается внутренняя поверхность. Заметным износ становится при достижении пробега в 150 тыс. км и более. Но если вы используете низкокачественные марки масел, то ресурс элементов становится еще меньше.
Проверить степень износа можно двумя способами:
- При помощи двух измерительных приборов – нутрометра и микрометра. Они позволяют измерить минимальное значение диаметра (внутреннего) втулок. Кроме того, с их помощью вы можете произвести замер максимального диаметра части хода стержня клапана. По сути, разность между этими двумя значениями и является значением износа. Обязательно только перед началом измерений очищайте все элементы от грязи и пыли, масла. Это позволит существенно увеличить точность и уменьшить погрешность.
- С помощью специального часового индикатора, установленного на стойке. Это может быть индикаторный или микрометрический нутрометр. В том случае, если зазор большой, необходимо установить новый клапан и произвести повторную проверку. Если и в этот раз зазор зашкаливает, то придется менять направляющие.
Впрочем, лучше всего при капитальном ремонте выполнить замену направляющих клапанов. Все равно для замеров нужно снимать ГБЦ. А это самое сложное в процедуре ремонта.
Характерная особенность направляющих элементов заключается в том, что они не выходят из строя в один момент, а изнашиваются постепенно. Срок «жизни» деталей на авто бюджетной категории составляет от 180 до 300 тыс. км, а на более дорогих иномарках может достигать 1 млн км. На процесс износа влияет несколько факторов, могущих его ускорить:
- качество применяемого моторного масла и своевременность его замены;
- температурный режим работы силового агрегата, чем чаще мотор перегревается, тем быстрее изнашиваются трущиеся поверхности;
- качество топлива и горючей смеси, чьи пары проникают в любые неплотности и вносят свою лепту в процесс медленного разрушения деталей.
Изношенная деталь характеризуется «разбитым» внутренним отверстием, в результате чего шток клапана начинает в нём слишком свободно ходить, а потом появляется люфт. Стержень перекашивается в процессе работы, а тарелка плохо совмещается с седлом, герметичность сопряжения постепенно теряется. Из камеры сгорания в механизм прорываются газы, а сверху попадает масло, в результате чего образуется нагар. Он тоже способствует ускорению износа, быстро приводя деталь в полную негодность.
Среди причин, которые ведут к замене направляющего элемента клапана двигателя ВАЗ-2109, специалисты называют износ данной детали. Его можно определить по следующим признакам:
- Попадание моторного масла непосредственно в камеру сгорания (об этом стоит судить по возросшему маслопотреблению и дыму серого цвета из выхлопной трубы).
- Постукивание со стороны головки блока двигателя (это стучат друг о друга втулка и клапан).
- Снижение мощности автомобильного двигателя.
Как только владелец автомобиля заметит признаки, свидетельствующие о выходе из строя направляющих элементов, не теряя времени, следует произвести их замену на новые. Это можно сделать как самостоятельно в гаражных условиях, так и с помощью квалифицированных специалистов автосервиса.
Есть несколько признаков, по которым легко понять, что в данной системе есть поломка и потребуются приспособления для замены направляющих втулок клапанов
Это очень важно для своевременного устранения проблемы
Кроме этого признака есть и другие, которые заметны визуально, вот что можно заметить:
- Появляется дым из выхлопной трубы отличающегося сизого цвета в следствие сгорания масла.
- Включенный двигатель при заводе выпускает очень много дыма.
- Электроды свечей зажигания приобретают напыление в виде нагораний светлого цвета.
- Подтекание масла, которое заметно на головке блока цилиндров.
Как заменить направляющие втулки клапанов
Отечественные автомобили можно ремонтировать самостоятельно в любом удобном гараже. Конструкция их предусматривает максимальный уровень ремонтопригодности всех узлов и механизмов. Не исключением в этом случае будет ремонт головки блока, одной из операций этого процесса является замена направляющих втулок клапанов.
Конструкция механизма
В процессе работы клапанного механизма движение клапанов происходит в ограниченном пространстве. Направление для перемещения задается с помощью соосности отверстия, в котором «ходит» ось штока и впускного/выпускного отверстия. Материал для штока подобран максимально износостойкий.
Сталь легирована большим количеством хрома и никеля. Направляющие втулки клапанов, сопрягающиеся со штоком, выполнены из менее прочного материала, чаще из медесодержащих сплавов.
Это связано с тем, что ремонтный комплект таких втулок будет стоить дешевле при обслуживании, чем полная замена клапанов с износившимся штоком.
Также пара сталь-латунь гораздо лучше работает при фрикционном сопряжении.
Замена втулок
Зазора между отверстием и клапаном практически нет. Это и наличие сальников на штоке помогает предотвратить попадание масла в камеру сгорания.
Но за счет того, что работа клапанов проходит в агрессивных условиях и при интенсивном перемещении, износ у втулок появляется, их приходится периодически менять.
Если бы они не стояли в конструкции, то пришлось менять всю головку блоки после выработки в отверстиях, по которым ходит шток.
Необходимость замены втулок
Износ можно определить по нескольким косвенным признакам, также есть случаи, когда требуется менять втулки в обязательном порядке:
- в камеру сгорания проникает моторное масло, за счет этого возрастает его расход и образуется сероватый дым из выхлопной трубы;
- слышно характерное постукивание со стороны головки блока;
- при полной замене комплекта клапанов;
- капремонт головки блока.
Инструмент для выпрессовки
Выпрессовка втулок
Наиболее популярным методом выпресовки является ударный. Предварительно снятую головку блока очищаем от загрязнений. Потом фиксируем ее на верстаке.
Для операции понадобится специальный съемник, латунная или бронзовая цилиндрическая оправка длиной 80-100 мм. С одного конца на ней должна быть проточка на длину 30-40 мм диаметром на 1-2 мм меньше, чем диаметр внутреннего отверстия втулки.
Оправка должен иметь максимальный диаметр, не больше наружного размера втулки.
Перед выбиванием втулок, необходимо нагреть головку примерно до 100-120С. Делается это для ослабления натяга между втулками и корпусом. В гаражных условиях подойдет электроплита. Ни в коем случае не пользоваться для этой операции горелкой, чтобы не перегреть металл и не испортить «геометрию» поверхности корпусной детали. Выбивать надо со стороны камеры сгорания.
После высвобождения посадочного отверстия, надо замерять его диаметр. Это необходимо для того, чтобы правильно подобрать натяг, разницу между размером новой втулки и посадочным диаметром. Ремонтная втулка должна быть больше на 0,03-0,05 мм. Это обеспечит плотную посадку. Замеры надо проводить на остывшей головке.
Запрессовка ремонтного комплекта
Чтобы не повредить поверхность отверстий и не создать задиры, перед тем, как заменить направляющие втулки клапанов, нужно опять немного разогреть головку блока.
Ремонтный комплект для лучшей посадки нужно остудить. Для этого подойдет бытовой морозильник.
Без таких манипуляций качественной запрессовки можно не получить, а впоследствии все они быстро «разболтаются» на своих местах. И необходимо будет разбирать узел заново.
Сборка механизма
Когда все установится на свои места и головка блока остынет до окружающей температуры, необходимо будет обработать отверстия разверткой. Такая калибровка приведет диаметр в нужный размер по всей длине.
Желательно использовать настраиваемый инструмент, так как у ненастаиваемого происходит износ, и размер отверстия станет после большого числа обработок немного меньше требуемого.
За счет этого клапаны будут проходить с натягом, преодолевая трение, а могут просто заклинить.
Нормальным считается зазор между штоком клапана и отверстием 0,03-0,04 мм.
После запрессовки втулок можно проводить подгонку седел клапанов. Для этой операции используются шарошки или зенкеры.